-
Die Erfindung betrifft eine LED-Beleuchtungsvorrichtung für eine Wechselspannungsversorgung mit einem Gleichrichtermodul, wobei das Gleichrichtermodul eine Wechselspannung der Wechselspannungsversorgung in eine gleichgerichtete Versorgungsspannung wandelt, mit einer Diodenkette, wobei die Diodenkette eine Mehrzahl von Diodenkettenabschnitten aufweist, wobei jeder der Diodenkettenabschnitte mindestens eine LED aufweist, und wobei die Diodenkettenabschnitte in Reihe geschalten sind, wobei über den Diodenkettenabschnitten eine Abschnittsspannung abfällt und wobei die Diodenkettenabschnitte jeweils eine Bypasseinrichtung aufweisen. Die Erfindung betrifft auch ein Flugzeug mit der LED-Beleuchtungsvorrichtung.
-
LEDs ersetzen als Leuchtmittel zunehmen die klassischen Leuchtmittel wie z. B. Glühbirnen. Allerdings benötigen LEDs im Vergleich zu Glühbirnen eine andere Spannungsversorgung und sind weniger tolerant gegenüber von Schwankungen in der Spannungsversorgung. Zudem werden LEDs oftmals in Reihe geschalten, sodass – ohne weitere Maßnahmen – das Versagen einer einzelnen LED zu dem Ausfall der gesamten Reihe der LEDs führen kann.
-
Die Druckschrift
DE 60 2004 011 177 T2 , die wohl den nächstkommenden Stand der Technik bildet, offenbart eine elektrische Stromversorgungseinrichtung für Leuchtdioden und einen Scheinwerfer, der eine solche Stromversorgungseinrichtung enthält. Die Stromversorgungseinrichtung ist insbesondere für den Betrieb in einem Fahrzeug ausgebildet und wird durch eine Gleichspannungsquelle mit einer Versorgungsspannung versorgt. Die LEDs sind zumindest zum Teil in Reihe geschaltet, wodurch sich das Problem ergibt, dass bei dem Versagen einer einzelnen LED die gesamte Reihe von LEDs ausfällt. Um diesen Ausfall zu vermeiden, wird in der Druckschrift vorgeschlagen, eine Überbrückungsschalteinrichtung vorzusehen mit einem Mittel, welches nicht leitend ist, wenn die überbrückte LED sich in einem Betriebszustand befindet und irreversibel kurzgeschlossen ist, wenn die Klemmenspannung der überbrückten LED einen vorbestimmten Grenzwert überschreitet. Damit ist bei einem Ausfall einer einzelnen LED sichergestellt, dass diese dauerhaft und sicher überbrückt wird und dadurch die restlichen LEDs der Reihe weiterleuchten können.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine LED-Beleuchtungsvorrichtung für eine Wechselspannungsversorgung vorzuschlagen, welche betriebssicher eingesetzt werden kann. Diese Aufgabe wird durch eine LED-Beleuchtungsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch ein Flugzeug mit der LED-Beleuchtungsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 11 gelöst. Weitere Merkmale und bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung sowie den beigefügten Figuren.
-
Erfindungsgemäß wird somit eine LED-Beleuchtungsvorrichtung offenbart, welche für eine Wechselspannungsversorgung geeignet und/oder ausgebildet ist. Bei der Wechselspannungsversorgung handelt es sich insbesondere um eine alternierende und/oder sinusförmige Wechselspannungsversorgung. Im Speziellen ist die LED-Beleuchtungsvorrichtung für eine Wechselspannungsversorgung eines Flugzeugs ausgebildet. Eine derartige Wechselspannungsversorgung weist eine Effektivspannung zwischen 100 und 200 Volt, insbesondere eine Effektivspannung von 115 Volt und eine Frequenz zwischen 200 und 600 Hertz, insbesondere von 400 Hertz, auf. Die Wechselspannungsversorgungen in Flugzeugen sind in den Kennwerten, Effektivspannung und Frequenz, stark variierend ausgebildet. Es ist jedoch ein grundliegendes Anliegen, trotz der schwankenden Wechselspannungsversorgung eine gleichmäßige Beleuchtung im Flugzeug sicherzustellen.
-
Die LED-Beleuchtungsvorrichtung weist ein Gleichrichtermodul auf, wobei das Gleichrichtermodul eine Wechselspannung der Wechselspannungsversorgung in eine gleichgerichtete Versorgungsspannung wandelt. Beispielsweise kann das Gleichrichtermodul einen Einweggleichrichter oder einen Brückengleichrichter zur Gleichrichtung umfassen. Insbesondere wird die Wechselspannung in eine gepulste Gleichspannung gewandelt. Optional ergänzend kann eine Glättungseinrichtung, wie z. B. ein Kondensator vorgesehen sein, sodass aus der gepulsten Gleichspannung eine konstante oder im Wesentlichen konstante Gleichspannung als gleichgerichtete Versorgungsspannung gebildet wird.
-
Die LED-Beleuchtungsvorrichtung umfasst mindestens eine Diodenkette, wobei die Diodenkette eine Mehrzahl von Diodenkettenabschnitten aufweist. In jedem der Diodenkettenabschnitte ist mindestens eine LED angeordnet. Besonders bevorzugt ist in den Diodenkettenabschnitten jeweils eine Mehrzahl von LEDs insbesondere in Reihe zueinander geschaltet angeordnet, wobei sich durch den nominellen Spannungsabfall an den LEDs eine nominelle Abschnittsspannung für jeden der Diodenkettenabschnitte ergibt. Der nominelle Spannungsabfall an den jeweiligen LEDs entspricht insbesondere der Arbeitspunktspannung und/oder der Flussspannung und/oder der Schleusenspannung der jeweiligen LED. Es ist prinzipiell möglich, dass innerhalb der Diodenkettenabschnitte auch mehrere LEDs parallel zueinander geschalten sind. Die nominelle Abschnittspannung ergibt sich insbesondere durch die übliche Berechnung von Reihen- bzw. Parallelschaltung der LEDs.
-
Die Diodenkettenabschnitte sind in der Diodenkette zueinander in einer Reihen- oder Serienschaltung geschalten. Einige oder alle der Diodenkettenabschnitte weisen jeweils eine Bypasseinrichtung auf, wobei ein Eingang zu dem Bypass vor dem Diodenkettenabschnitt und ein Ausgang des Bypasses nach dem Diodenkettenabschnitt elektrisch mit der Diodenkette kontaktiert ist.
-
Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, dass in den Bypasseinrichtungen jeweils eine Avalanchediode zur reversiblen Überbrückung des Diodenkettenabschnitts angeordnet ist. Insbesondere ist die Avalanchediode in Sperrrichtung in der Bypasseinrichtung angeordnet.
-
Die Avalanchediode hat die Eigenschaft, dass diese in Sperrrichtung bis zu einer Durchbruchspannung einen sehr geringen Stromfluss und bei Überschreiten der Durchbruchspannung einen sehr hohen Stromfluss ermöglicht. Durch diese Eigenschaft der Avalanchediode wird erreicht, dass in einem Normalbetrieb, wobei eine Spannung, die an dem Diodenkettenabschnitt anliegt kleiner als die Durchbruchspannung ist, die mindestens eine LED mit der Spannung versorgt wird und leuchtet. Überschreitet die anliegende Spannung jedoch die Durchbruchspannung der Avalanchediode, so wird diese leitend und der Diodenkettenabschnitt wird überbrückt und die mindestens eine LED ist geschützt. Sobald jedoch die anliegende Spannung wieder unterhalb der Durchbruchspannung ist, wird die Avalanchediode wieder nicht-leitend, sodass diese zuverlässig sperrt und die Spannung wieder an der mindestens einen LED anliegt. Auf diese Weise kann die LED-Beleuchtungsvorrichtung auf eine schnelle Änderung der Wechselspannung und damit der gleichgerichteten Versorgungsspannung reagieren, indem selektiv die Diodenkettenabschnitte über die Avalanchediode deaktiviert werden, an denen eine zu hohe Spannung anliegen würde. Dadurch werden die LEDs in den Diodenkettenabschnitten vor einer zu hohen Spannung geschützt und sind somit zerstörsicher. Ferner wird die Lebensdauer der LEDs in den Diodenkettenabschnitten erhöht, da durch die Bypasseinrichtung sichergestellt werden kann, dass die LEDs stets in einem zulässigen Spannungsfenster betrieben werden. Der Vorteil der LED-Beleuchtungsvorrichtung ist auch darin zu sehen, dass die LED-Beleuchtungsvorrichtung selbstreparierend ist, da – nach Abklingen der Überspannung – die LED-Beleuchtungsvorrichtung in den Normalbetrieb zurückgeht.
-
Vorzugsweise ist die Durchlassspannung der Avalanchediode größer als 30 V, insbesondere größer als 40 V ausgebildet. Insbesondere beträgt die Durchlassspannung 50 V.
-
Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist in den Bypasseinrichtungen jeweils ein Bypasstransistor angeordnet, welcher parallel zu der Avalanchediode geschalten ist. Der Bypasstransistor ist zu seiner Steuerung mit der Avalanchediode temperaturgekoppelt. Insbesondere liegt die Basis des Bypasstransistors temperaturgekoppelt an der Avalanchediode an. Der Hintergrund dieser Weiterbildung ist, dass sich bei längerem Betrieb der Avalanchediode im durchgeschalteten Durchlassbetrieb die Avalanchediode erwärmt und dadurch deren Lebensdauer verringert werden kann. Im schlimmsten Fall brennt die Avalanchediode sogar durch. Durch die Ansteuerung des Bypasstransistors über die Temperaturkopplung wird erreicht, dass der Bypasstransistor auf leitend schaltet, sobald die Avalanchediode eine Temperatur oberhalb einer vorgebbaren Grenztemperatur erreicht hat. Dann fließt der Strom nicht mehr über die Avalanchediode sondern über den Bypasstransistor, welcher die Belastung unbeschadet auch über längere Zeit aushalten kann. Mit der Weiterbildung wird somit sichergestellt, dass auch bei einer längeren Phase einer Überspannung keine Beschädigung der Bypasseinrichtung, insbesondere der Avalanchediode, erfolgen kann.
-
Bei einer bevorzugten konstruktiven Ausgestaltung der Erfindung weist die LED-Beleuchtungsvorrichtung ein Stromquellenmodul zur Stabilisierung des Kettenstroms durch die Diodenkette auf. Insbesondere ist das Stromquellenmodul als ein geregeltes Stromquellenmodul ausgebildet, wobei der Kettenstrom oder eine dazu äquivalente Größe als IST-Größe gemessen wird, mit einer SOLL-Größe verglichen wird und in Abhängigkeit der Differenz zwischen IST-Größe und SOLL-Größe ein Schaltelement angesteuert wird, um die Diodenkette gegebenenfalls getaktet zu betreiben. Besonders bevorzugt ist das Stromquellenmodul in Durchlassrichtung der LEDs am Ende der Diodenkette angeschlossen.
-
Optional ergänzend wird vorgeschlagen, dass die LED-Beleuchtungsvorrichtung ein Spannungsüberwachungsmodul aufweist, welches die an dem Stromquellenmodul abfallende Spannung überwacht. Das Stromquellenmodul wird durch seine Regelungsstrategie versuchen, den Kettenstrom und damit auch die Kettenspannung der Diodenkette zu begrenzen. Bei einer Überspannung kann das Stromquellenmodul überfordert sein, sodass die Stromquellenspannung, die an dem Stromquellenmodul abfällt über einen Grenzwert übersteigt. Es ist vorgesehen, dass durch das Stromüberwachungsmodul bei einer Erhöhung der Stromquellenspannung über den vorgebbaren Grenzwert die Diodenkette unterbrochen wird. Während durch die Bypasseinrichtungen nur ein teilweises oder selektives Deaktivieren von Diodenkettenabschnitten in der Diodenkette erfolgt, was üblicherweise von einem Beobachter nicht wahrgenommen wird, wird durch das Spannungsüberwachungsmodul dagegen die gesamte Diodenkette abgeschaltet. Nachdem dies für einen Beobachter auffälliger ist, ist es bevorzugt, die LED-Beleuchtungsvorrichtung so auszulegen, dass bei einer gewissen Überspannung zunächst die Bypasseinrichtungen versuchen, die Überspannung zu kompensieren und erst nachfolgend das Spannungsüberwachungsmodul mit einer Abschaltung der Diodenkette auf eine Überspannung reagiert.
-
Alternativ oder ergänzend ist es bevorzugt, dass die LED-Beleuchtungsvorrichtung ein Kettenstromüberwachungsmodul aufweist, welches den Kettenstrom, also den Strom, der durch die Diodenkette fließt, überwacht und bei einem Überschreiten eines vorgebbaren Grenzwertes durch den Kettenstrom die Diodenkette unterbricht.
-
Optional ergänzend weist die LED-Beleuchtungsvorrichtung ein Temperaturüberwachungsmodul auf, wobei das Temperaturüberwachungsmodul die Temperatur des Stromquellenmoduls überwacht. Führt die Regelung des Stromquellenmoduls dazu, dass das Stromquellenmodul überhitzt, so wird dies durch das Temperaturüberwachungsmodul registriert und als Folge wird die Diodenkette unterbrochen.
-
Bei einer bevorzugten und insbesondere produktnahen Umsetzung der Erfindung ist das Spannungsüberwachungsmodul, das Kettenstromüberwachungsmodul und/oder das Temperaturüberwachungsmodul als ein gemeinsames Modul, insbesondere als eine digitale Datenverarbeitungseinrichtung ausgebildet. Beispielsweise kann die digitale Datenverarbeitungseinrichtung als ein Microcontroller realisiert sein. In dieser Ausgestaltung können die Messgrößen: Stromquellenspannung, Kettenstrom und Temperatur durch entsprechende Eingänge, insbesondere AD-Wandler, an der digitalen Datenverarbeitungseinrichtung aufgenommen werden und die jeweilige Gegenreaktion, insbesondere die Unterbrechung der Diodenkette, über einen Ausgang der digitalen Datenverarbeitungseinrichtung ausgelöst werden.
-
Es ist besonders bevorzugt, dass die LED-Beleuchtungsvorrichtung ein Schaltelement zur Unterbrechung der Diodenkette aufweist, wobei das Schaltelement durch die Datenverarbeitungseinrichtung steuerbar ist. Somit ist es möglich, unabhängig von dem auslösenden Modul, also unabhängig davon, ob die Unterbrechung der Diodenkette durch das Spannungsüberwachungsmodul, das Kettenstromüberwachungsmodul oder das Temperaturüberwachungsmodul ausgelöst wurde, auf das gleiche Schaltelement zuzugreifen, welches somit nun einfach in der LED-Beleuchtungsvorrichtung vorgesehen sein muss.
-
Bei einer möglichen Weiterbildung der Erfindung weist diese mindestens einen, vorzugsweise zwei Varistoren auf, wobei der mindestens eine Varistor, vorzugsweise die zwei Varistoren, parallel zu der Wechselspannung der Wechselspannungsversorgung angeordnet sind. Die Varistoren haben die Eigenschaft, dass diese einen variablen Widerstand umsetzen, wobei der Widerstand abrupt kleiner wird, wenn eine Schwellenspannung an den Varistoren überschritten ist. Damit bilden die Varistoren eine weitere Maßnahme zum Schutz der LED-Beleuchtungsvorrichtung gegen eine Überspannung. Besonders bevorzugt sind der oder die Varistoren vor dem Gleichrichtermodul angeordnet, sodass auch das Gleichrichtermodul durch die Varistoren geschützt ist.
-
In einer Weiterbildung der Erfindung kann zudem eine irreversible Sicherung, insbesondere eine Schmelzsicherung vorgesehen sein, wobei die irreversible Sicherung in Reihe mit einem Eingang der Wechselspannungsversorgung in die LED-Beleuchtungsvorrichtung geschalten ist. Die Varistoren bzw. die irreversible Sicherung stellen weitere Maßnahmen zum Schutz der LED-Beleuchtungsvorrichtung dar.
-
Ein weiterer Gegentand der Erfindung betrifft ein Flugzeug mit mindestens einer der LED-Beleuchtungsvorrichtungen nach einem der vorhergehenden Ansprüche bzw. wie diese zuvor beschrieben wurden. Die LED-Beleuchtungsvorrichtung ist insbesondere in einem Passagierinnenraum zur Beleuchtung von Passagierplätzen und/oder von dem Passagierinnenraum in seiner Gesamtheit ausgebildet. Insbesondere weist die LED-Beleuchtungsvorrichtung eine Mehrzahl der Diodenketten auf.
-
Weitere Merkmale, Vorteile und Wirkungen der Erfindung ergeben sich auch der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung sowie der beigefügten Figur. Dabei zeigt:
-
1 ein schematisches Blockdiagramm einer LED-Beleuchtungsvorrichtung mit einer Mehrzahl von Schutzmaßnahmen.
-
Die 1 zeigt in einer schematischen Blockdarstellung ein Flugzeug 1 mit einer LED-Beleuchtungsvorrichtung 2 als ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die LED-Beleuchtungsvorrichtung 2 wird an ein Versorgungsnetz 3 des Flugzeugs über einen Wechselspannungseingang 4 angeschlossen. Über das Versorgungsnetz 3 wird beispielsweise Wechselspannung mit einer Spannung mit einem Effektivwert von 115 Volt und einer Frequenz von 400 Hertz bereitgestellt.
-
Über ein Gleichrichtermodul 5 wird die an dem Wechselspannungseingang 4 anliegende Wechselspannung in eine Gleichspannung, insbesondere in eine gleichgerichtete und/oder pulsierende Gleichspannung gewandelt. An dem Gleichrichtermodul 5 ist eine Diodenkette 6 angeschlossen, welche eine Mehrzahl von Diodenkettenabschnitten 7 aufweist, wobei die Diodenkettenabschnitte 7 jeweils mindestens eine LED 8 aufweisen. Bei den LEDs 8 kann es sich auch um OLEDs handeln. Die LEDs 8 können als weiße oder als farbige LEDs ausgebildet sein.
-
Am Ausgang der Diodenkette 6 schließt sich ein Stromquellenmodul 9 an, welches zur Konstanthaltung und Stabilisierung des Kettenstroms durch die Diodenkette 6 ausgebildet ist. Ferner umfasst die LED-Beleuchtungsvorrichtung 2 eine digitale Datenverarbeitungseinrichtung 10, welche unterschiedliche Kontrollfunktionen einnimmt, die nachfolgend noch erläutert werden.
-
Die Anzahl der Diodenkettenabschnitte 7 in der Diodenkette 6 ist abhängig von der Anzahl der in Serie geschalteten LEDs 8 in den Diodenkettenabschnitten 7 sowie der Maximalamplitude der gleichgerichteten Versorgungsspannung. Prinzipiell können mehrere derartige Diodenkettenabschnitte 7 vorgesehen sein.
-
Jeder der Diodenkettenabschnitte 7 weist eine Bypasseinrichtung 11 auf, wobei ein Eingang 12a der Bypasseinrichtung 11 vor der mindestens einen LED 8 des Diodenkettenabschnitts 7 und ein Ausgang 12b nach der mindestens einen LED 8 des Diodenkettenabschnitts 7 angeschlossen ist. In der Bypasseinrichtung 11 befindet sich eine Avalanchediode 13, welche in Sperrrichtung, also in Gegenrichtung zu der LED 8, geschaltet ist.
-
Die Avalanchediode 13 hat in Sperrrichtung die technische Eigenschaft, dass diese unterhalb einer Durchbruchsspannung wenige freie Ladungsträger bereitstellt, so dass ein Stromfluss durch die Avalanchediode 13 verhindert wird und oberhalb der Durchbruchspannung lawinenartig viele Ladungsträger bereitstellt, so dass der ein großer Stromfluss möglich wird und die Spannung über die Avalanchediode sehr klein wird.
-
Die Avalanchediode 13 ist in der Bypasseinrichtung 11 parallel zu der mindestens einen LED 8 oder zu allen LEDs 8 des Diodenkettenabschnitts 7 geschalten. Parallel zu der Avalanchediode 13 ist ein Bypasstransistor 14 angeordnet, wobei dessen Basis mit der Avalanchediode 13 temperaturgekoppelt ist. Bei einer Temperaturerhöhung der Avalanchediode 13 schaltet der Bypasstransistor 14 durch, sodass ein durch die Bypasseinrichtung 11 laufender Kettenstrom durch den Bypasstransistor 14 geführt wird. Der Bypasstransistor 14 bildet damit einen Bypass sowohl zu der Avalanchediode 13 als auch zu der Gesamtheit der LEDs 8 in dem Diodenkettenabschnitt 7.
-
Funktional betrachtet ist die Durchbruchspannung der Avalanchediode 13 auf die Anzahl der in Reihe geschalteten LEDs 8 in dem Diodenkettenabschnitt 7 so abgestimmt, dass die Durchbruchspannung der Avalanchediode 13 über der normalen Betriebsspannung der Gesamtheit der LEDs 8 und somit oberhalb der nominellen Abschnittsspannung liegt. Wird somit die an der Gesamtheit der LEDs 8 des Diodenkettenabschnitts 7 anliegende Spannung größer als die Durchbruchspannung der Avalanchediode 13, so schaltet diese durch und die LEDs 8 werden überbrückt. Dies tritt beispielsweise dann auf, wenn eine zu hohe Versorgungsspannung aufgrund einer Spannungsschwankung oder einer Spannungsspitze in dem Versorgungsnetz 3 über das Gleichrichtermodul 5 in die LED-Beleuchtungsvorrichtung 2 eingekoppelt wird. Sofern die Überspannung länger anhält und/oder die Avalanchediode 13 länger leitend geschalten ist, wird diese warm. Aufgrund der Wärme wird dann der Bypasstransistor 14 leitend geschaltet, sodass der Kettenstrom oder zumindest der Großteil des Kettenstroms nicht mehr durch die Avalanchediode 13, sondern durch den Bypasstransistor 14 geleitet wird.
-
Mit der Bypasseinrichtung 11 ist es somit möglich, selektiv einzelne Diodenkettenabschnitte 7 zu deaktivieren, um deren Zerstörung, insbesondere ein Legieren der LEDs 8 zu vermeiden.
-
Das Stromquellenmodul 9 ist als ein geregeltes Stromquellenmodul 9 ausgebildet, wobei als Messgröße ein Spannungswert eingekoppelt wird, der äquivalent zu dem Kettenstrom IK ist. Dieser Spannungswert wird mit einem Referenzspannungswert Vref in einem Operationsverstärker 15 verglichen. Der Ausgang des Operationsverstärkers 15 liegt an der Basis eines Schaltelements 16, insbesondere eines Transistors an, sodass das Schaltelement 16 leitend geschalten wird, sobald der Kettenstrom IK kleiner als ein durch den Referenzspannungswert Vref vorgegebener Soll-Strom ist.
-
Die digitale Datenverarbeitungseinrichtung 10 misst zum einen den Kettenstrom IK und vergleicht diesen mit einem Kettenstromgrenzwert Imax. Zum zweiten misst die digitale Datenverarbeitungseinrichtung 10 die über das Stromquellenmodul 9 abfallende Stromquellenspannung VS und verglicht diese mit einem Spannungsgrenzwert Vmax sowie die Temperatur TS des Stromquellenmoduls 9, insbesondere des Schaltelements 16, und vergleicht diese mit einem Temperaturgrenzwert Tmax. Übersteigt eine der gemessenen Größen einen dazugehörigen Grenzwert, so wird über ein weiteres Schaltelement 17 die Diodenkette 6 unterbrochen.
-
Der Gedanke bei dieser Ausgestaltung ist, dass es im allgemeinen möglich ist, schwankende Wechselspannungen von dem Versorgungsnetz 3 durch das geregelte Stromquellenmodul 9 ausgeregelt werden. Sobald jedoch die über das Stromquellenmodul 9 abfallende Spannung VS, der Kettenstrom IK oder die Temperatur TS einen jeweils zugeordneten Grenzwert überschreiten, kann durch das Schaltelement 17 die Diodenkette 6 in ihrer Gesamtheit deaktiviert werden.
-
Somit wird bei der LED-Beleuchtungsvorrichtung 2 davon ausgegangen, dass bei Schwankungen in dem Versorgungsnetz 3 zunächst einzelne Diodenkettenabschnitte 7 über die Bypasseinrichtungen 11 überbrückt werden, um eine Zerstörung der LEDs 8 zu verhindern. Parallel oder ergänzend zu dieser Maßnahme werden die abfallende Spannung VS, die Temperatur TS und/oder der Kettenstrom IK überwacht, wobei die digitale Datenverarbeitungseinrichtung 10 die Diodenkette 6 in der Gesamtheit deaktivieren kann, wenn bei diesen Parametern die zugeordneten Grenzwerte Vmax, Tmax bzw. Imax überschritten werden.
-
Als weitere Maßnahme ist in dem Gleichrichtermodul 5 eine Varistoreinrichtung 18 mit zwei Varistoren 19a, b angeordnet, wobei die Varistoren 19a, b gegengleich angeordnet sind und die beiden Anschlüsse des Wechselspannungseingangs 4 überbrücken. Die Varistoren können unmittelbar bei dem Überschreiten einer Grenzspannung den Widerstand verringern, sodass vermieden wird, dass eine derartige Überspannung in die Diodenkette 6 eingeleitet wird. Als weitere Maßnahme ist in dem Gleichrichtermodul 5 eine Schmelzsicherung 20 angeordnet, welche bei einem zu hohen Eingangsstrom oder einer zu hohen Eingangsspannung durchbrennt, um die LED-Beleuchtungsvorrichtung in der Gesamtheit zu schützen.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Flugzeug
- 2
- LED-Beleuchtungsvorrichtung
- 3
- Versorgungsnetz
- 4
- Wechselspannungseingang
- 5
- Gleichrichtermodul
- 6
- Diodenkette
- 7
- Diodenkettenabschnitt
- 8
- LED
- 9
- Stromquellenmodul
- 10
- Datenverarbeitungseinrichtung
- 11
- Bypasseinrichtung
- 12a
- Eingang
- 12b
- Ausgang
- 13
- Avalanchediode
- 14
- Bypasstransistor
- 15
- Operationsverstärker
- 16
- Schaltelement
- 17
- weiteres Schaltelement
- 18
- Varistoreinrichtung
- 19
- Varistor
- 20
- Schmelzsicherung
- IK
- Kettenstrom
- Vref
- Referenzspannungswert
- VS
- Stromquellenspannung
- TS
- Temperatur des Stromquellenmoduls
- Vmax
- Spannungsgrenzwert
- Tmax
- Temperaturgrenzwert
- Tmax
- Kettenstromgrenzwert
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- DE 602004011177 T2 [0003]
